KR20130051130A - Backlight unit and display apparatus having the same - Google Patents

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이대희
정명렬
노재헌
김욱태
김재영
최형식
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Abstract

PURPOSE: A backlight unit and a display apparatus having the same are provided to emit the light of a light source to the back surface of a display panel by forming a first and a second pattern part in a light guide plate. CONSTITUTION: The first pattern part(210) of a light guide plate(200) is formed on the lower surface(201) of the light guide plate. The first pattern part includes first pattern lines vertically extended in the direction of the light of a light source, and totally reflects the light to the upper surface(202) of the light guide plate. A second pattern part(220) of the light guide plate is formed on the upper surface. The second pattern part includes second pattern lines extended in parallel in the direction of the light, and emits the light guided by the light guide plate to the second pattern line.

Description

백라이트유닛 및 이를 가지는 디스플레이장치 {BACKLIGHT UNIT AND DISPLAY APPARATUS HAVING THE SAME}Backlight unit and display device having same {BACKLIGHT UNIT AND DISPLAY APPARATUS HAVING THE SAME}

본 발명은 디스플레이 패널 상에 영상이 표시될 수 있도록 광을 생성하여 디스플레이 패널(display panel)에 제공하는 백라이트유닛 및 이를 가지는 디스플레이장치에 관한 것으로서, 상세하게는 디스플레이 패널에 대해 공급하는 광의 효율을 향상시키는 구조의 백라이트유닛 및 이를 가지는 디스플레이장치에 관한 것이다.The present invention relates to a backlight unit for generating light to display an image on a display panel and providing the same to a display panel, and a display apparatus having the same. Specifically, the efficiency of light supplied to a display panel is improved. It relates to a backlight unit and a display device having the same.

디스플레이장치는 영상을 표시하는 디스플레이 패널을 구비하여 방송신호 또는 다양한 포맷의 영상신호/영상데이터를 표시할 수 있는 장치로서, TV 또는 모니터 등으로 구현된다. 이러한 디스플레이 패널은 그 특성에 따라서 액정 패널, 플라즈마 패널 등과 같은 다양한 구성 형식으로 구현되어 각종 디스플레이장치에 적용되고 있다. 여기서, 패널 자체적으로 광을 생성할 수 없는 액정 패널이 디스플레이 패널로 적용되는 경우, 디스플레이장치는 광을 생성하여 디스플레이 패널에 공급하는 백라이트유닛을 구비한다.The display apparatus includes a display panel for displaying an image and can display broadcast signals or image signals / image data of various formats. The display apparatus is implemented as a TV or a monitor. The display panel is implemented in various configuration types such as a liquid crystal panel and a plasma panel according to its characteristics and applied to various display devices. Here, when a liquid crystal panel that cannot generate light by itself is applied to a display panel, the display device includes a backlight unit for generating light and supplying the light to the display panel.

이와 같은 디스플레이장치의 백라이트유닛은 광을 형성하는 광원으로, 과거 일반적으로 채택되던 냉음극 형광램프에 비해 환경오염, 응답속도 등의 측면에서 우수한 특성을 가진 발광 다이오드 소자를 채택하고 있다. 또한, 백라이트유닛은 도광판에 대한 광원의 상대적 배치 위치에 따라서, 직하형 및 에지(edge)형으로 구분할 수 있다.The backlight unit of such a display device is a light source for forming light, and employs a light emitting diode device having excellent characteristics in terms of environmental pollution, response speed, etc., compared to a cold cathode fluorescent lamp generally adopted in the past. In addition, the backlight unit may be classified into a direct type and an edge type according to a relative arrangement position of the light source with respect to the light guide plate.

직하형 백라이트유닛은 광원이 도광판의 배면을 따라서 평행하게 배치됨으로써, 각 광원이 전면의 디스플레이 패널을 향해 직접 광을 투사한다. 이에 비해, 에지형 백라이트유닛은 광원이 도광판의 에지를 따라서 바(bar) 형태로 배치되며, 광원으로부터의 광이 도광판의 측면에 입사되어 디스플레이 패널에 투사되는 구성이다.In the direct type backlight unit, light sources are disposed in parallel along the rear surface of the light guide plate, so that each light source directly projects light toward the front display panel. In contrast, in the edge type backlight unit, the light source is disposed in a bar shape along the edge of the light guide plate, and the light from the light source is incident on the side of the light guide plate and is projected onto the display panel.

본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치의 백라이트유닛은, 디스플레이 패널의 모서리 영역 중 적어도 어느 하나에 배치된 광원부와; 상기 디스플레이 패널의 후방에 배치되며 상기 광원부로부터의 조사광을 상기 디스플레이 패널의 후면으로 출사하는 도광판을 포함하며, 상기 도광판은, 상기 도광판의 하판면 상에 상기 조사광의 방향에 대해 직교하게 연장 형성된 복수의 제1패턴라인을 가지며, 상기 조사광을 상기 도광판의 상판면으로 전반사하는 제1패턴부와; 상기 도광판의 상기 상판면 상에 상기 조사광의 방향에 평행하게 연장 형성된 복수의 제2패턴라인을 가지며, 상기 도광판 내에서 전파되는 광이 각각의 상기 제2패턴라인을 따라서 진행 및 출사되게 가이드하는 제2패턴부를 포함하는 것을 특징으로 한다.A backlight unit of a display device according to an embodiment of the present invention, the light source unit disposed in at least one of the corner region of the display panel; A light guide plate disposed behind the display panel and emitting light emitted from the light source to a rear surface of the display panel, wherein the light guide plate extends orthogonally to the direction of the irradiation light on a lower plate surface of the light guide plate; A first pattern portion having a first pattern line, the first pattern portion totally reflecting the irradiation light onto an upper surface of the light guide plate; A plurality of second pattern lines extending in parallel to the direction of the irradiation light on the upper surface of the light guide plate, wherein the light propagating in the light guide plate is guided so that the light propagates and exits along the second pattern lines; It characterized in that it comprises two pattern portion.

여기서, 상기 제1패턴라인은, 쐐기(wedge) 또는 프리즘(prism) 형상의 단면을 가지게 상기 도광판의 상기 하판면에 음각 형성될 수 있다.Here, the first pattern line may be engraved on the lower plate surface of the light guide plate to have a wedge or prism-shaped cross section.

여기서, 상기 제1패턴라인의 단면에서, 상기 도광판의 상기 상판면을 향하는 꼭지점의 각도는 70도 이상 110도 이하일 수 있다.Here, in an end surface of the first pattern line, an angle of a vertex toward the upper plate surface of the light guide plate may be 70 degrees or more and 110 degrees or less.

또한, 상호 인접한 두 개의 상기 제1패턴라인 사이의 피치(pitch) 거리는 0.5 밀리미터 미만일 수 있다.In addition, a pitch distance between two adjacent first pattern lines may be less than 0.5 millimeter.

또한, 상기 제1패턴라인에 반사되어 상기 도광판으로부터 출사되는 광의 주각도는, 상기 디스플레이 패널의 상기 후면에 대한 법선방향 축선을 중심으로 -10도 내지 10도 범위 내일 수 있다.In addition, the circumferential angle of the light reflected by the first pattern line and emitted from the light guide plate may be in a range of -10 degrees to 10 degrees with respect to a normal axis with respect to the rear surface of the display panel.

또한, 상기 도광판의 상기 하판면에서 복수의 상기 제1패턴라인의 분포는 상기 광원부로부터 멀어질수록 조밀할 수 있다.The distribution of the plurality of first pattern lines on the lower plate surface of the light guide plate may be denser as the distance from the light source portion increases.

또한, 상기 제2패턴라인은 상기 도광판의 상기 상판면 상에 양각된 렌티큘러(lenticular) 형상을 가질 수 있다.In addition, the second pattern line may have a lenticular shape embossed on the top surface of the light guide plate.

여기서, 하나의 상기 제2패턴라인의 폭은 100 마이크로미터 이하이며, 하나의 상기 제2패턴라인의 높이 대 폭의 비는 0.35 이상일 수 있다.Here, the width of one second pattern line may be 100 micrometers or less, and the ratio of height to width of one second pattern line may be 0.35 or more.

또한, 상기 광원부는 순차적으로 배치된 복수의 발광소자를 포함하며, 복수의 상기 제2패턴라인은 상기 복수의 발광소자 각각에 대응하게 배치되고, 어느 하나의 상기 제2패턴라인은 상기 복수의 발광소자 중에서 대응 위치의 어느 하나로부터 조사되는 광의 출사를 가이드할 수 있다.The light source unit may include a plurality of light emitting elements sequentially arranged, and the plurality of second pattern lines may be disposed to correspond to the plurality of light emitting elements, and any one of the second pattern lines may be configured to emit the plurality of light emitting elements. The emission of light irradiated from any of the corresponding positions among the elements can be guided.

여기서, 각각의 상기 제2패턴라인은, 상기 복수의 발광소자 중에서 대응 위치의 상기 어느 하나를 제외한 나머지로부터 조사되는 광이 유입되는 것을 기 설정 레벨 이하로 차단할 수 있다.Here, each of the second pattern lines may block the inflow of light irradiated from the rest of the plurality of light emitting devices except for any one of the corresponding positions to a predetermined level or less.

또한, 상기 디스플레이 패널 및 상기 도광판의 상기 상판면 사이에 개재되며, 상기 상판면으로부터 출사되는 광을 산란시키는 확산시트를 더 포함할 수 있다.The display device may further include a diffusion sheet interposed between the display panel and the upper surface of the light guide plate and scattering light emitted from the upper surface.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치는, 디스플레이 패널과 상기 디스플레이 패널에 광을 공급하는 상기한 구조의 백라이트유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the display device according to an embodiment of the present invention is characterized by including a display panel and a backlight unit having the above-described structure for supplying light to the display panel.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치의 분해 사시도,
도 2는 도 1의 디스플레이장치에서 도광판의 요부 사시도,
도 3은 도 1의 디스플레이장치에서 제1패턴부에 의한 광의 반사 형태를 나타내는 요부 측단면도,
도 4a 내지 도 4d는 도 1의 디스플레이장치에 대비한 비교대상구성의 디스플레이장치에서, 디스플레이 패널 전체 면에서 검출되는 광의 출사각도 분포를 나타내는 그래프,
도 5a 및 도 5b는 도 1의 디스플레이장치에서, 디스플레이 패널 전체 면에서 검출되는 광의 출사각도 분포를 나타내는 그래프,
도 6은 도 1의 디스플레이장치에서 제2패턴부를 나타내는 요부 측단면도,
도 7은 도 1의 디스플레이장치에서 제2패턴부에 의한 광의 진행 형태를 나타내는 요부 평면도,
도 8은 도 1의 디스플레이장치에서 제2패턴부에 의한 광의 가이드 효율 실험 방법을 예시하는 평면도,
도 9는 도 8의 실험에 따른 가이드 효율 결과를 비교대상구성과 비교한 그래프,
도 10은 도 1의 디스플레이장치의 구성 블록도이다.
1 is an exploded perspective view of a display device according to an embodiment of the present invention,
2 is a perspective view illustrating main parts of the light guide plate in the display device of FIG. 1;
3 is a side cross-sectional view of a main portion illustrating a reflection form of light by the first pattern unit in the display device of FIG. 1;
4A to 4D are graphs illustrating an emission angle distribution of light detected on an entire surface of a display panel in a display device of a comparison target structure compared to the display device of FIG. 1;
5A and 5B are graphs illustrating an emission angle distribution of light detected on an entire surface of a display panel in the display device of FIG. 1;
6 is a side cross-sectional view showing main parts of the second pattern unit in the display device of FIG. 1;
FIG. 7 is a plan view of a main portion showing a traveling pattern of light by a second pattern unit in the display device of FIG. 1; FIG.
8 is a plan view illustrating a guide efficiency experiment method of light by a second pattern unit in the display device of FIG. 1;
9 is a graph comparing a guide efficiency result according to the experiment of FIG. 8 with a comparison target configuration;
FIG. 10 is a block diagram illustrating the configuration of the display device of FIG. 1.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다. 이하 실시예에서는 본 발명의 사상과 직접적인 관련이 있는 구성들에 관해서만 설명하며, 그 외의 구성에 관해서는 설명을 생략한다. 그러나, 본 발명의 사상이 적용된 장치 또는 시스템을 구현함에 있어서, 이와 같이 설명이 생략된 구성이 불필요함을 의미하는 것이 아님을 밝힌다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following embodiments, only configurations directly related to the concept of the present invention will be described, and description of other configurations will be omitted. However, it is to be understood that, in the implementation of the apparatus or system to which the spirit of the present invention is applied, it is not meant that the configuration omitted from the description is unnecessary.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치(1)의 개략적인 분해 사시도이다.1 is a schematic exploded perspective view of a display apparatus 1 according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 디스플레이장치(1)는 내부에 수용공간을 형성하는 커버부(10, 20)와, 커버부(10, 20)에 의한 수용공간에 수용되며 영상이 판면 상에 표시되는 디스플레이 패널(30)과, 커버부(10, 20)에 의한 수용공간에 수용되며 디스플레이 패널(30)에 영상이 표시되도록 디스플레이 패널(30)에 광을 생성 및 공급하는 백라이트유닛(40)을 포함한다.As shown in FIG. 1, the display device 1 according to the present exemplary embodiment includes a cover part 10 and 20 forming an accommodating space therein and an accommodation space accommodated by the cover part 10 and 20, and the image is displayed. The display panel 30 displayed on the plate surface and the backlight housed in the receiving space by the cover parts 10 and 20 and generating and supplying light to the display panel 30 so that an image is displayed on the display panel 30. Unit 40.

우선, 도 1에 나타난 각 방향에 대해 설명한다. X, Y, Z 방향은 기본적으로 도 1 상에서 디스플레이 패널(30)의 가로, 세로, 높이 방향을 각각 나타낸다. 디스플레이 패널(30)은 X-Y 평면 상에 배치되며, 커버부(10, 20), 디스플레이 패널(30) 및 백라이트유닛(40)은 Z 방향 축선을 따라서 적층되게 배치된다. 이하, 도 1을 포함한 각 도면 및 실시예에서는 이러한 방향 정의를 기초로 하여 설명한다. 여기서, X, Y, Z 방향의 반대방향은 각각 -X, -Y, -Z 방향으로 나타내고, X-Y 평면은 X 방향의 축 및 Y 방향의 축에 의해 형성되는 평면을 의미한다.First, each direction shown in FIG. 1 is demonstrated. The X, Y, and Z directions are basically the horizontal, vertical, and height directions of the display panel 30 in Fig. The display panel 30 is disposed on the X-Y plane, and the cover parts 10 and 20, the display panel 30, and the backlight unit 40 are disposed to be stacked along the Z direction axis. Hereinafter, each drawing and embodiment including FIG. 1 will be described based on this direction definition. Here, the directions opposite to the X, Y, and Z directions are represented by -X, -Y, and -Z directions, respectively, and the X-Y plane means a plane formed by an axis in the X direction and an axis in the Y direction.

커버부(10, 20)는 디스플레이장치(1)의 외형을 형성하며, 내부에 수용된 디스플레이 패널(30) 및 백라이트유닛(40)을 지지한다. 도면 상에서 디스플레이 패널(30)을 기준으로 Z 방향을 전방/전면, -Z 방향을 후방/후면이라고 하면, 커버부(10, 20)는 디스플레이 패널(30)의 전방을 지지하는 전방커버(10)와, 백라이트유닛(40)의 후방을 지지하는 후방커버(20)를 포함한다.The cover parts 10 and 20 form an external shape of the display device 1 and support the display panel 30 and the backlight unit 40 accommodated therein. In the drawing, when the Z direction is front / front and the −Z direction is rear / rear with respect to the display panel 30, the cover parts 10 and 20 support the front cover 10 supporting the front of the display panel 30. And a rear cover 20 supporting the rear of the backlight unit 40.

전방커버(10) 및 후방커버(20)는 함께 수용공간을 형성하며, 디스플레이 패널(30) 및 백라이트유닛(40)의 가장자리 영역을 지지한다. 특히, 전방커버(10)는 X-Y 평면에 평행한 판면 상에 디스플레이 패널(30)의 영상표시영역을 노출시키는 개구부를 가진다.The front cover 10 and the rear cover 20 together form an accommodation space and support the edge regions of the display panel 30 and the backlight unit 40. In particular, the front cover 10 has an opening for exposing the image display area of the display panel 30 on a plate surface parallel to the X-Y plane.

디스플레이 패널(30)은 본 실시예에 따르면 액정패널로 구현된다. 이러한 디스플레이 패널(30)은 두 개의 기판(미도시) 사이에 액정층(미도시)이 충진되며, 구동신호의 인가에 따라서 이 액정층(미도시)의 배열이 조정됨으로써 판면 상에 영상이 표시될 수 있다. 디스플레이 패널(30)은 독자적으로 발광하지 않으며, 영상표시영역에 영상을 표시하기 위하여 백라이트유닛(40)으로부터 광을 제공받는다.The display panel 30 is implemented as a liquid crystal panel according to the present embodiment. The display panel 30 is filled with a liquid crystal layer (not shown) between two substrates (not shown), the image is displayed on the plate surface by adjusting the arrangement of the liquid crystal layer (not shown) in accordance with the application of the drive signal. Can be. The display panel 30 does not emit light independently and receives light from the backlight unit 40 to display an image in the image display area.

디스플레이 패널(30)은 도시되지 않은 구동회로기판을 가지며, 이 구동회로기판으로부터 구동신호가 인가되면 디스플레이 패널(30)의 액정(미도시)이 소정 각도로 회전한다. 이에 의하여, 디스플레이 패널(30)의 영상표시영역을 구성하는 각 셀(미도시) 단위로 광의 투과특성이 상이하게 되므로, 영상표시영역에 영상이 표시될 수 있다.The display panel 30 has a driving circuit board (not shown), and when a driving signal is applied from the driving circuit board, the liquid crystal (not shown) of the display panel 30 rotates at a predetermined angle. As a result, light transmission characteristics of each cell (not shown) constituting the image display area of the display panel 30 are different, so that an image may be displayed on the image display area.

백라이트유닛(40)은 디스플레이 패널(30)에 광을 공급하도록 디스플레이 패널(30)의 후면, 즉 디스플레이 패널(30)의 -Z 방향에 배치된다. 백라이트유닛(40)은 디스플레이 패널(30)의 모서리 영역에 배치된 광원부(100)와, 디스플레이 패널(30)의 후면을 마주하도록 디스플레이 패널(30)에 평행하게 배치된 도광판(200)과, 도광판(200)의 하판면과 마주하게 도광판(200)의 하측에 배치된 반사판(300)과, 디스플레이 패널(30) 및 도광판(200) 사이에 개재된 확산시트(400)를 포함한다.The backlight unit 40 is disposed at the back of the display panel 30, that is, in the −Z direction of the display panel 30 to supply light to the display panel 30. The backlight unit 40 includes a light source unit 100 disposed at a corner of the display panel 30, a light guide plate 200 disposed in parallel to the display panel 30 so as to face a rear surface of the display panel 30, and a light guide plate. The reflective plate 300 disposed below the light guide plate 200 facing the lower plate surface of the 200, and the diffusion sheet 400 interposed between the display panel 30 and the light guide plate 200.

광원부(100)는 광을 생성하며, 생성한 광을 도광판(200)에 입사되게 조사한다. 광원부(100)는 디스플레이 패널(30)의 판면, 즉 X-Y 평면에 대해 기립하게 설치되며, 디스플레이 패널(30) 또는 도광판(200)의 4방향 모서리 중에서 적어도 어느 하나를 따라서 배치된다.The light source unit 100 generates light and irradiates the generated light to the light guide plate 200. The light source unit 100 is erected with respect to the plate surface of the display panel 30, that is, the X-Y plane, and is disposed along at least one of four direction edges of the display panel 30 or the light guide plate 200.

광원부(100)는 본 실시예에 따르면 도광판(200)의 -Y 방향 모서리의 측벽을 따라서 설치되어 있으나, 이는 하나의 구현 예시일 뿐 본 발명의 사상을 한정하지 않는다. 광원부(100)는 도광판(200)의 4방향 모서리 중에서 어느 하나 또는 둘 이상을 따라서 설치될 수 있다.According to the present embodiment, the light source unit 100 is installed along the side wall of the corner of the light guide plate 200 in the -Y direction, but this is merely an example of implementation and does not limit the spirit of the present invention. The light source unit 100 may be installed along any one or two or more of the four direction edges of the light guide plate 200.

광원부(100)는 X 방향을 따라서 순차적으로 배치되며 광을 생성 및 조사하는 복수의 발광소자(110)와, 발광소자(110)가 점멸 가능하게 장착되는 모듈기판(120)을 포함한다.The light source unit 100 is sequentially disposed along the X direction and includes a plurality of light emitting devices 110 generating and irradiating light, and a module substrate 120 on which the light emitting devices 110 are flashable.

발광소자(110)는 디스플레이 패널(30)의 판면에 평행한 방향, 예를 들면 -Y 방향을 향해 광을 조사한다. 발광소자(110)는 본 실시예에 따르면 발광 다이오드 소자(light-emitting diode, LED)로 구현되며, 모듈기판(120)으로부터 점멸을 위한 구동전원 및 점멸제어신호를 공급받는다.The light emitting element 110 irradiates light toward a direction parallel to the plate surface of the display panel 30, for example, a -Y direction. The light emitting device 110 is implemented as a light-emitting diode (LED) according to the present embodiment, and receives a driving power and a flashing control signal for blinking from the module substrate 120.

발광소자(110)는 청색 LED, 녹색 LED 및 적색 LED를 포함할 수 있으며, 각 컬러의 LED로부터 방출되는 청색광, 녹색광 및 적색광이 상호 혼색됨으로써 우수한 컬러재현성을 가지는 백색광을 형성할 수 있다. 그러나 이는 실시예에 불과한 것으로, 발광소자(110)는 백색광을 직접 생성하는 백색 LED을 포함할 수도 있다.The light emitting device 110 may include a blue LED, a green LED, and a red LED, and the blue light, the green light, and the red light emitted from the LEDs of each color may be mixed with each other to form white light having excellent color reproducibility. However, this is only an example, and the light emitting device 110 may include a white LED that directly generates white light.

모듈기판(120)은 Y 방향을 향하는 판면 상에, 복수의 발광소자(110)가 장착된다. 모듈기판(120)은 장착된 발광소자(110)에 대해 디스플레이장치(1)의 시스템 전원으로부터의 전원을 제공하기 위한 도시되지 않은 배선 구성을 가지며, 이들 배선 구성은 발광소자(110) 별로 전원을 전달함으로써 각 발광소자(110)의 점멸을 선택적으로 제어하는 로컬 디밍(local dimming)의 구현이 가능하다.The module substrate 120 has a plurality of light emitting elements 110 mounted on a plate surface facing the Y direction. The module substrate 120 has a wiring configuration (not shown) for providing power from the system power supply of the display device 1 to the mounted light emitting device 110, and these wiring configurations provide power to each light emitting device 110. By transmitting, it is possible to implement local dimming to selectively control the blinking of each light emitting device 110.

도광판(200)은 아크릴 사출물 등으로 구현된 플라스틱 렌즈로서, 광원부(100)로부터 입사되는 광을 디스플레이 패널의 전체 영상표시영역에 대해 균일하게 전달한다. 도광판(200)은 Z 방향의 판면인 상판면이 디스플레이 패널(30)과 마주하고, -Z 방향의 판면인 하판면이 반사판(300)과 마주한다. 그리고, 상판면 및 하판면 사이에 형성된 도광판(200)의 4방향의 네 측벽 중에서 -Y 방향의 측벽이 발광소자(110)와 마주한다. 이 -Y 방향의 측벽으로 발광소자(110)로부터의 조사광이 입사된다.The light guide plate 200 is a plastic lens made of an acrylic injection product and the like, and uniformly transmits the light incident from the light source unit 100 to the entire image display area of the display panel. In the light guide plate 200, an upper plate surface that is a plate surface in the Z direction faces the display panel 30, and a lower plate surface that is a plate surface in the −Z direction faces the reflective plate 300. In addition, of the four sidewalls in the four directions of the light guide plate 200 formed between the upper plate surface and the lower plate surface, the sidewalls in the −Y direction face the light emitting device 110. Irradiation light from the light emitting element 110 is incident on the side wall in the -Y direction.

본 실시예에 따른 도광판(200)은, 하판면 상에 형성되며 광원부(100)로부터 조사되어 도광판(200) 내에서 전파되는 광을 상판면을 향해 전반사시키는 제1패턴부(210)와, 상판면 상에 형성되며 도광판(200) 내에서 전파되는 광을 가이드하여 출사하는 제2패턴부(220)를 포함한다. 제1패턴부(210) 및 제2패턴부(220)에 관한 자세한 설명은 후술한다.The light guide plate 200 according to the present exemplary embodiment includes a first pattern part 210 formed on the lower plate surface and totally reflecting the light propagated from the light source unit 100 and propagating in the light guide plate 200 toward the upper plate surface, and the upper plate. The second pattern part 220 is formed on the surface and guides the light propagated in the light guide plate 200 to be emitted. A detailed description of the first pattern portion 210 and the second pattern portion 220 will be described later.

반사판(300)은 도광판(200)의 하측에서, 도광판(200) 내측에서 외측으로 나오는 광을 다시 도광판(200) 내로 입사하도록 반사시킨다. 이를 위하여, 반사판(300)의 판면은 전반사 특성을 가진다.The reflecting plate 300 reflects the light exiting from the inside of the light guide plate 200 to the outside of the light guide plate 200 to be incident back into the light guide plate 200. To this end, the plate surface of the reflector 300 has a total reflection characteristic.

확산시트(400)는 디스플레이 패널(30) 및 도광판(200) 사이에, 디스플레이 패널(30)에 평행하게 배치된다. 확산시트(400)는 도광판(200)으로부터 출사되는 광을 산란 및 확산시켜, 균일화된 광을 디스플레이 패널(30)에 전달한다.The diffusion sheet 400 is disposed in parallel between the display panel 30 and the display panel 30 and the light guide plate 200. The diffusion sheet 400 scatters and diffuses the light emitted from the light guide plate 200 to transmit the uniformed light to the display panel 30.

이하, 본 실시예에 따른 도광판(200)의 구체적인 구성에 관해 도 2를 참조하여 설명한다. 도 2는 도광판(200)의 요부 사시도이며, 본 실시예를 보다 명확히 나타내기 위해 광원부(100)에서 발광소자(110)만을 표현한 것임을 밝힌다.Hereinafter, a detailed configuration of the light guide plate 200 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. 2. FIG. 2 is a perspective view illustrating main parts of the light guide plate 200, and the light source unit 100 represents only the light emitting device 110 in order to clearly show the present embodiment.

도 2에 도시된 바와 같이, 도광판(200)은 사각형의 플레이트(plate) 형상을 가진다. 도광판(200)은 디스플레이 패널(30) 또는 확산시트(400)를 향하는 Z 방향의 판면인 상판면(202)과, 상판면(202)의 반대방향인 -Z 방향의 판면인 하판면(201)과, 상판면(202) 및 하판면(201)에 대해 직교한 -Y 방향의 판면인 측벽(203)을 가진다.As shown in FIG. 2, the light guide plate 200 has a rectangular plate shape. The light guide plate 200 has an upper plate surface 202 which is a plate surface in the Z direction facing the display panel 30 or the diffusion sheet 400, and a lower plate surface 201 which is a plate surface in the -Z direction opposite to the upper plate surface 202. And the side wall 203 which is a plate surface in the -Y direction orthogonal to the upper plate surface 202 and the lower plate surface 201.

발광소자(110)로부터 조사되는 광은 측벽(203)으로 입사되어 도광판(200) 내를 전파한다. 도광판(200) 내를 전파하는 광은 하판면(201)에 도달하면 하판면(201)에 형성된 제1패턴부(210)에 의해 반사되어 상판면(202)을 향한다. 또한, 상판면(202)에 도달한 광은 제2패턴부(220)를 통해 확산시트(400)로 출사한다.Light irradiated from the light emitting device 110 is incident on the sidewall 203 and propagates in the light guide plate 200. When the light propagating in the LGP 200 reaches the lower plate 201, the light is reflected by the first pattern part 210 formed on the lower plate 201 and is directed toward the upper plate 202. In addition, the light reaching the upper plate surface 202 is emitted to the diffusion sheet 400 through the second pattern portion 220.

발광소자(110)로부터의 조사광이 디스플레이 패널(30)에 도달함에 있어서 광효율이 가장 좋은 경우는, 도광판(200)으로부터 출사되는 광의 출사각도가 디스플레이 패널(30)의 판면에 대한 법선방향 축선, 즉 도면 상에서 Z 방향 축선에 평행한 경우이다. 즉, 광이 도광판(200)으로 출사될 때의 주각도가 디스플레이 패널(30)의 판면에 대해 90도인 경우에, 최대의 광효율이 나온다.When the light efficiency from the light emitting element 110 reaches the display panel 30 is the best light efficiency, the emission angle of the light emitted from the light guide plate 200 is the normal axis to the plate surface of the display panel 30, That is, the case is parallel to the Z direction axis on the drawing. That is, when the circumferential angle when light is emitted to the light guide plate 200 is 90 degrees with respect to the plate surface of the display panel 30, the maximum light efficiency is obtained.

다만, 모든 광이 디스플레이 패널(30)의 판면에 90도로 입사하게 되면, 광을 산란 및 확산시키는 확산시트(400)의 기능을 고려할 때, 디스플레이 패널(30) 전체적인 휘도 균일화 측면에서 유리하지 않을 수 있다. 이러한 관점에서, 도광판(200)으로부터 출사되는 광의 주각도는 디스플레이 패널(30)의 판면에 대한 법선방향 축선을 중심으로 -10도 내지 10도 범위 내가 되도록 설정된다.However, when all the light is incident 90 degrees to the plate surface of the display panel 30, considering the function of the diffusion sheet 400 to scatter and diffuse the light, the display panel 30 may not be advantageous in terms of uniformity of the overall brightness. have. In this regard, the circumferential angle of the light emitted from the light guide plate 200 is set to be within a range of -10 degrees to 10 degrees with respect to the normal axis with respect to the plate surface of the display panel 30.

제1패턴부(210) 및 제2패턴부(220)는 이러한 광의 주각도가 설정되도록 마련되는 바, 이에 관하여 설명한다.The first pattern part 210 and the second pattern part 220 are provided to set the main angle of the light, which will be described.

제1패턴부(210)는 하판면(201) 상에 발광소자(110)로부터의 조사광의 진행방향에 대해 직교하게 연장 형성된 복수의 제1패턴라인(210)을 포함한다. 즉, 도면에서 조사광의 진행방향이 Y 방향인 것에 대해, 각 제1패턴라인(210)은 X 방향으로 연장되며, 복수의 제1패턴라인(210)은 Y 방향을 따라서 순차적으로 배치된다.The first pattern portion 210 includes a plurality of first pattern lines 210 extending orthogonally to the traveling direction of the irradiation light from the light emitting element 110 on the lower plate surface 201. That is, while the traveling direction of the irradiation light is Y in the drawing, each of the first pattern lines 210 extends in the X direction, and the plurality of first pattern lines 210 are sequentially disposed along the Y direction.

제1패턴라인(210)의 단면은 쐐기(wedge) 또는 프리즘(prism) 형상을 가진다. 여기서 말하는 단면은 제1패턴라인(210)의 길이방향 축선에 대한 반경방향을 따라서 절단한 단면, 즉 Y-Z 면에 평행하게 절단한 단면을 의미한다.The cross section of the first pattern line 210 has a wedge or prism shape. The cross section herein refers to a cross section cut along the radial direction of the first pattern line 210 along a radial direction, that is, a cross section cut parallel to the Y-Z plane.

본 실시예에서는 제1패턴라인(210)의 단면이 이등변삼각형인 경우에 관해 설명하나, 세 개의 모서리 길이가 각각 상이할 수도 있다.In this embodiment, the cross-section of the first pattern line 210 is an isosceles triangle, but three corner lengths may be different.

제1패턴라인(210)은 단면의 쐐기 형상의 꼭지점이 디스플레이 패널(30)을 향하도록 하판면(201) 상에 음각된다. 여기서, 제1패턴라인(210)은 도광판(200) 내에서 전파되는 광이 전반사되도록 마련되며, 이를 위하여 별도의 경면처리가 수행될 수 있다.The first pattern line 210 is engraved on the lower plate surface 201 such that a vertex of a wedge shape having a cross section faces the display panel 30. Here, the first pattern line 210 is provided so that the light propagated in the light guide plate 200 is totally reflected, and a separate mirror surface treatment may be performed for this purpose.

광을 전반사시키는 제1패턴라인(210)은 다양한 방법에 의해 구현될 수 있는 바, 본 발명의 사상을 한정하지 않는다. 예를 들면, 도광판(200)을 사출 공정으로 제조하는 과정에서 금형 등의 형상설계를 통해 제1패턴라인(210)을 형성할 수 있다.The first pattern line 210 that totally reflects light may be implemented by various methods, and does not limit the spirit of the present invention. For example, in the process of manufacturing the light guide plate 200 by an injection process, the first pattern line 210 may be formed through a shape design of a mold or the like.

본 실시예와 비교하기 위해, 종래의 백라이트유닛의 도광판의 경우, 레이저로 도광판의 하판면을 태워서 패턴을 형성하거나 또는 도광판의 하판면 상에 패턴을 인쇄함으로써, 도광판에 광반사 패턴을 형성한다. 그러나, 이러한 종래의 광반사 패턴은 제조상의 특성으로 인해 패턴이 스크래치(scratch)를 포함하므로, 해당 패턴은 광을 산란시킨다.For comparison with the present embodiment, in the case of a light guide plate of a conventional backlight unit, a light reflection pattern is formed on the light guide plate by forming a pattern by burning the lower plate surface of the light guide plate with a laser or by printing a pattern on the lower plate surface of the light guide plate. However, such a conventional light reflection pattern, because of its manufacturing characteristics, the pattern includes scratches, so that the pattern scatters light.

따라서, 본 실시예에 따른 제1패턴라인(210)은 상기한 종래의 패턴에 비해 광효율을 향상시킬 수 있다.Therefore, the first pattern line 210 according to the present embodiment can improve the light efficiency compared to the conventional pattern described above.

이하, 제1패턴부(210)의 자세한 구성에 관해 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은 제1패턴부(210)에 의한 광의 반사 형태를 나타내는 요부 측단면도이다.Hereinafter, the detailed configuration of the first pattern portion 210 will be described with reference to FIG. 3. 3 is a main sectional side view showing the reflection form of light by the first pattern portion 210.

도 3에 도시된 바와 같이, 발광소자(110)로부터 조사되는 광은 도광판(200)의 측벽(203)으로 입사된다(L1). 이 조사광(L1)은 도광판(200) 내측을 따라서 Y 방향으로 전파되며, 하판면(201)에 형성된 복수의 제1패턴라인(210)에 반사되어 상판면(202)으로 향한다(L2).As illustrated in FIG. 3, light emitted from the light emitting element 110 is incident on the sidewall 203 of the light guide plate 200 (L1). The irradiation light L1 propagates in the Y direction along the inside of the light guide plate 200 and is reflected by the plurality of first pattern lines 210 formed on the lower plate surface 201 to the upper plate surface 202 (L2).

제1패턴라인(210)의 단면에서, 상판면(202)을 향하는 꼭지점의 각도 D1은 70도 이상 110도 이하로 설정되며, 이에 따라서 단면의 밑변각 D2는 35도 이상 80도 이하로 설정된다. 이로써, 반사광(L2)의 주각도는 Z 방향 축선을 중심으로 한 -10도 내지 10도의 범위 내가 될 수 있다.In the cross section of the first pattern line 210, the angle D1 of the vertex toward the upper plate surface 202 is set to 70 degrees or more and 110 degrees or less, and accordingly, the base side angle D2 of the cross section is set to 35 degrees or more and 80 degrees or less. . Thereby, the circumferential angle of the reflected light L2 can be in the range of -10 degrees to 10 degrees centered on the Z direction axis.

만일 각도 D1이 70도보다 작거나 110도보다 큰 경우, 반사광(L2)의 각도는 Z 방향 축선을 중심으로 한 -10도 내지 10도의 범위 밖으로 벗어날 수 있다. 이렇게 되면 광효율의 저하가 초래된다.If the angle D1 is smaller than 70 degrees or larger than 110 degrees, the angle of the reflected light L2 may be outside the range of -10 degrees to 10 degrees around the Z direction axis. This causes a decrease in light efficiency.

특히, 각도 D1이 70도보다 작아지게 되면 광반사 임계각도를 넘어서게 되는 바, 조사광(L1)은 제1패턴라인(210)에 의해 반사되는 것이 아니라 투과하게 될 수도 있다.In particular, when the angle D1 becomes smaller than 70 degrees, the light reflection threshold angle is exceeded, and thus the irradiation light L1 may be transmitted instead of being reflected by the first pattern line 210.

한편, 상호 인접한 두 개의 제1패턴라인(210) 사이의 피치(pitch) 거리, 즉 상호 인접한 두 개의 제1패턴라인(210) 각각의 꼭지점 사이의 거리 P는 0.5 밀리미터(mm) 미만으로 설정된다.Meanwhile, a pitch distance between two adjacent first pattern lines 210, that is, a distance P between vertices of each of two adjacent first pattern lines 210 is set to less than 0.5 millimeter (mm). .

하판면(201)에서 제1패턴라인(210)의 분포는 발광소자(110)로부터 멀어질수록 조밀해지는 바, 해당 거리 P는 제1패턴라인(210)의 위치에 따라서 변경될 수 있다. 다만, 거리 P는 0.5mm 미만의 범위 내에서, 발광소자(110)로부터 멀어질수록 좁아지게 설정된다. 이에 의하여, 디스플레이 패널(30) 전체적인 휘도의 균일화가 가능하다.The distribution of the first pattern line 210 on the lower plate surface 201 is denser as the distance from the light emitting device 110 increases, and the corresponding distance P may be changed according to the position of the first pattern line 210. However, the distance P is set to become narrower as it moves away from the light emitting element 110 within a range of less than 0.5 mm. As a result, the overall luminance of the display panel 30 can be uniformized.

제1패턴라인(210)에 의해 반사된 반사광(L2)은 이와 같이 기 설정된 범위 내의 주각도로 상판면(202)으로부터 출사되며, 확산시트(400)를 통해 확산되어 디스플레이 패널(30)에 전달된다.The reflected light L2 reflected by the first pattern line 210 is emitted from the upper surface 202 at the main angle within the preset range, and is diffused through the diffusion sheet 400 and transmitted to the display panel 30. do.

이하, 본 실시예에 따른 구성의 백라이트유닛(40)에 의한 광효율을 기 설정된 비교대상구성과 비교한 실험 결과에 관해 도 4a 내지 도 4d를 참조하여 설명한다.Hereinafter, an experimental result of comparing the light efficiency by the backlight unit 40 having the configuration according to the present embodiment with the preset comparison target configuration will be described with reference to FIGS. 4A to 4D.

도 4a 내지 도 4d는 본 실시예에 대비한 비교대상구성에 따른 백라이트유닛을 적용한 디스플레이장치에서, 디스플레이 패널 전체 면에서 검출되는 광의 출사각도 분포를 나타내는 그래프이다.4A to 4D are graphs illustrating an emission angle distribution of light detected on an entire surface of a display panel in a display device to which a backlight unit according to a comparison target configuration is prepared in accordance with the present embodiment.

여기서, 비교대상구성에 따른 백라이트유닛의 구조는 다음과 같다:Here, the structure of the backlight unit according to the configuration to be compared is as follows:

1. 광원부는 본 실시예와 동일한 발광 성능,1. The light source unit has the same light emission performance as in the present embodiment;

2. 도광판의 광학패턴은 레이저 또는 프린팅에 의해 형성된 산란패턴,2. The optical pattern of the light guide plate is a scattering pattern formed by laser or printing,

3. 도광판 및 디스플레이 패널 사이의 광학시트류는 확산시트, 프리즘시트 및 보호필름의 3매 내에서 선택적으로 적용.3. The optical sheet between the light guide plate and the display panel is selectively applied within three sheets of diffusion sheet, prism sheet and protective film.

도 4a 내지 도 4d의 그래프는 비교대상구성에 따른 디스플레이장치에서, 디스플레이 패널의 전체 면에서 검출되는 광의 진행각도의 분포를 나타낸 것이다. 즉, 그래프의 각 커브는 해당 조건 하에서, 디스플레이 패널로부터 출사되는 광은 주로 어느 정도의 각도로 진행 또는 출사되는가, 즉 디스플레이 패널로부터 출사되는 광의 주각도가 얼마인가를 나타내고 있다.4A to 4D show distributions of propagation angles of light detected on the entire surface of the display panel in the display device according to the comparison target configuration. That is, each curve of the graph shows how much light is emitted or emitted from the display panel mainly under the conditions, that is, how much is the circumferential angle of the light emitted from the display panel.

그래프의 가로축은 각도를 의미하며, 세로축은 휘도를 의미한다. 가로축에서의 각도는 디스플레이 패널의 판면에 대한 법선방향 축선에 대한 각도를 의미하는 바, 해당 각도가 0에 근접할수록 광효율이 좋다고 볼 수 있다. 또한, 각도의 (+) 또는 (-)는 방향을 나타낸다. The horizontal axis of the graph represents an angle and the vertical axis represents luminance. The angle on the horizontal axis means an angle with respect to the normal axis line with respect to the plate surface of the display panel. As the angle approaches 0, the light efficiency is good. In addition, (+) or (-) of an angle represents a direction.

본 그래프에서는 커브의 형태 비교에 의미가 있으므로, 그래프 작성에 기초가 되는 계측 데이터는 명시하지 않았음을 밝힌다. 이상과 같은 그래프에 관한 정의는 모든 그래프의 경우에 동일하게 적용된다.In this graph, it is important to compare the shapes of the curves, so that the measurement data on which the graph is based is not specified. The above definitions for graphs apply equally to all graphs.

도 4a 내지 도 4d 각각의 그래프 상에는 커브 C1 내지 C4가 나타나 있다.Curves C1 to C4 are shown on the graphs of each of FIGS. 4A-4D.

각 커브에서의 백라이트유닛의 구성 조건은 다음 표 1과 같다.The configuration conditions of the backlight unit in each curve are shown in Table 1 below.

도광판Light guide plate 확산시트Diffusion Sheet 프리즘시트Prism Sheet 보호필름Protective film C1C1 OO XX XX XX C2C2 OO OO XX XX C3C3 OO OO OO XX C4C4 OO OO OO OO

즉, 커브 C1은 도광판만 적용하고 광학시트류는 모두 적용하지 않은 조건 하에서 광의 출사각도를 계측한 경우이다.That is, the curve C1 is a case where the light exit angle of the light is measured under the condition that only the light guide plate is applied but not all the optical sheets.

커브 C1는 광의 주각도가 80도를 나타내는 바, 광효율이 저조함을 알 수 있다. 커브 C2는 광의 주각도가 50도를 나타내는 바, 커브 C1의 경우에 비해 확산시트를 적용함으로써 광효율이 향상됨을 알 수 있다.Curve C1 shows a circumferential angle of light of 80 degrees, indicating that light efficiency is low. Curve C2 shows a 50 degree circumferential angle of light, and it can be seen that the light efficiency is improved by applying the diffusion sheet as compared to the case of curve C1.

커브 C3는 광의 출사각도 분포가 0도와 80도 영역에서 가장 높게 나타나므로, 광효율이 저조함을 알 수 있다. 이에 대해, 보호필름이 추가 적용된 조건 하의 커브 C4는 광의 출사각도 분포가 0도에서 현저하게 나타나는 바, 광의 주각도가 0도로 볼 수 있다.Curve C3 exhibits the highest light emission angle distribution in the region of 0 degrees and 80 degrees, so that the light efficiency is low. On the other hand, the curve C4 under the condition that the protective film is additionally applied, the emission angle distribution of light is remarkable at 0 degrees, the main angle of the light can be seen as 0 degrees.

이상, 도 4a 내지 도 4d의 그래프는 비교대상구성에 관한 출사광 주각도를 분석한 것이다. 이하, 본 실시예에 따른 백라이트유닛(40)에 관한 출사광 주각도의 분석 결과에 관해 도 5a 및 도 5b를 참조하여 설명한다. 도 5a 및 도 5b는 본 실시예에 따른 백라이트유닛(40)을 적용한 디스플레이장치(1)에서, 디스플레이 패널(30) 전체 면에서 검출되는 광의 출사각도 분포를 나타내는 그래프이다.In the above, the graph of FIGS. 4A to 4D analyzes the outgoing light circumference of the structure to be compared. Hereinafter, the analysis result of the outgoing light circumference angle of the backlight unit 40 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 5A and 5B. 5A and 5B are graphs showing an emission angle distribution of light detected on the entire surface of the display panel 30 in the display device 1 to which the backlight unit 40 according to the present embodiment is applied.

도 5a 및 도 5b에 각각 도시된 바와 같이, 그래프 상에는 커브 C5 및 C6이 나타나 있다.As shown in FIGS. 5A and 5B, curves C5 and C6 are shown on the graph.

각 커브에서의 백라이트유닛(40)의 구성 조건은 다음 표 2와 같다.Configuration conditions of the backlight unit 40 in each curve are shown in Table 2 below.

도광판Light guide plate 확산시트Diffusion Sheet C5C5 OO XX C6C6 OO OO

커브 C5는 광의 출사각도 분포가 -10도 내지 10도 범위 내에서 가장 현저하게 나타나므로 광효율 측면에서는 우수하다고 볼 수 있다. 다만, 0도를 중심으로 한 출사각도 분포가 대칭적이지 않고 편차를 나타내고 있는 바, 디스플레이 패널(30) 전체적인 휘도 분포에서 국부적인 편차가 발생할 수 있다.Curve C5 may be considered to be excellent in terms of light efficiency because the distribution of the emission angle of light appears most remarkably within a range of -10 degrees to 10 degrees. However, since the emission angle distribution around the zero degree is not symmetrical and shows a deviation, a local deviation may occur in the overall luminance distribution of the display panel 30.

이에 대해 확산시트(400)를 추가 적용한 구성 조건 하의 커브 C6은 광의 주각도가 0도를 나타내고 있으며, 광효율 측면에서는 상대적으로 복잡한 구조인 도 4d의 C4에 대응하는 구성에 비해 향상되어 있음을 알 수 있다.On the other hand, curve C6 under the constituent condition to which the diffusion sheet 400 is additionally applied shows that the main angle of light is 0 degrees, and that the optical efficiency is improved compared to the configuration corresponding to C4 of FIG. 4D, which is a relatively complicated structure. have.

이와 같이, 본 실시예에 따른 도광판(200) 및 백라이트유닛(40)의 구성은 비교대상구성에 비해, 간단한 구조를 적용하면서도 광효율 측면에서 향상됨을 알 수 있다.As such, it can be seen that the configuration of the light guide plate 200 and the backlight unit 40 according to the present embodiment is improved in terms of light efficiency while applying a simple structure to the comparison target configuration.

또한, 도 4d의 커브 C4에 대응하는 비교대상구성에서는 디스플레이 패널의 중심휘도가 5430nits, 평균휘도가 4670nits, 균일도가 82%로 계측되었다. 여기서 nits는 휘도 단위로서 1nits는 1제곱미터 당 1cd의 휘도를 뜻한다.In addition, in the comparison target configuration corresponding to curve C4 of FIG. 4D, the center luminance of the display panel was 5430 nits, the average luminance was 4670 nits, and the uniformity was 82%. Where nits is the luminance unit and 1nits is the luminance of 1 cd per square meter.

이에 비해, 본 실시예에 따른 커브 C6에 대응하는 구성에서는 디스플레이 패널(30)의 중심휘도가 5970nits, 평균휘도가 5130nits, 균일도가 82%로 계측된 바, 균일도는 거의 유사하면서도 중심휘도 및 평균휘도가 비교대상구성 대비 10%의 추가적인 광효율 향상을 나타내었다.In contrast, in the configuration corresponding to curve C6 according to the present exemplary embodiment, the center luminance of the display panel 30 was measured at 5970 nits, the average luminance at 5130 nits, and the uniformity was 82%. Showed an additional optical efficiency improvement of 10% compared to the comparable composition.

이와 같이, 본 실시예에 따르면 디스플레이 패널(30)에 제공되는 광의 광효율을 향상시킬 수 있다.As such, according to the present exemplary embodiment, the light efficiency of the light provided to the display panel 30 may be improved.

이하, 제2패턴부(220)에 관해 도 6 및 도 7을 참조하여 설명한다. 도 6은 제2패턴부(220)를 나타내는 요부 측단면도이며, 도 7은 제2패턴부(220)에서 광의 진행형태를 나타내는 요부 평면도이다.Hereinafter, the second pattern unit 220 will be described with reference to FIGS. 6 and 7. FIG. 6 is a sectional side view of the main part showing the second pattern part 220, and FIG. 7 is a plan view of the main part showing the traveling pattern of light in the second pattern part 220. As shown in FIG.

도 6에 도시된 바와 같이, 복수의 제2패턴라인(220)은 도광판(200)의 상판면(202) 상에 렌티큘러 형상으로 양각된다. 각 제2패턴라인(220)은 발광소자(110)로부터의 광조사 방향에 평행하게 연장되며, 그 연장방향에 대한 반경방향으로 절단한 단면, 즉 도면의 경우에 X-Z 평면을 따라서 절단한 단면은 상판면으로부터 라운드지게 돌출된 형상을 가진다.As illustrated in FIG. 6, the plurality of second pattern lines 220 are embossed in a lenticular shape on the top surface 202 of the light guide plate 200. Each second pattern line 220 extends parallel to the light irradiation direction from the light emitting element 110, and a cross section cut in the radial direction with respect to the extension direction, that is, a cross section cut along the XZ plane in the drawing It has a shape protruding round from the top surface.

제2패턴라인(220)의 단면의 폭 W은 100 마이크로미터(um) 이하이다. 그리고, 하나의 제2패턴라인(220)의 높이 H 대 폭 W의 비, 즉 어스펙트(aspect) 비 H/W는 0.35 이상으로 설정된다.The width W of the cross section of the second pattern line 220 is 100 micrometers (um) or less. The ratio of the height H to the width W of the second pattern line 220, that is, the aspect ratio H / W, is set to 0.35 or more.

상판면(202)으로 출사되는 광이 Z 방향 축선을 중심으로 -10도 내지 10도 범위 내에 있는 경우에 광효율 측면에서 유리하다. 그런데, Z 방향 축선에 평행하게 진행하는, 즉 Z 방향 축선에 대해 0도의 각도로 진행하는 광(L3)은, 앞서 설명한 바와 같이 디스플레이 패널(30) 전체적인 휘도 균일화 측면에서 유리하지 않을 수 있다.It is advantageous in terms of light efficiency when the light emitted to the upper surface 202 is in the range of -10 degrees to 10 degrees about the Z direction axis. However, the light L3 traveling parallel to the Z direction axis, that is, traveling at an angle of 0 degrees with respect to the Z direction axis may not be advantageous in terms of uniformity of luminance of the entire display panel 30 as described above.

따라서, 제2패턴라인(220)은 이러한 광(L3)을 하판면(201) 방향으로 재반사시킴으로써 상기한 휘도 균일화에 기여할 수 있다.Accordingly, the second pattern line 220 may contribute to the above-described luminance uniformity by reflecting the light L3 back toward the lower plate 201.

한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 제2패턴라인(220)은 -X 방향을 따라서 순차적으로 병렬 배치된 제1라인(220a), 제2라인(220b), 제3라인(220c), 제4라인(220d), 제5라인(220e)을 포함한다.As illustrated in FIG. 7, the second pattern line 220 may include the first line 220a, the second line 220b, the third line 220c, and the first line 220 that are sequentially arranged in parallel along the −X direction. Four lines 220d and a fifth line 220e are included.

한편, 발광소자(110)는 -X 방향을 따라서 순차적으로 배치된 제1발광소자(111) 및 제2발광소자(112)를 포함한다.Meanwhile, the light emitting device 110 includes a first light emitting device 111 and a second light emitting device 112 sequentially disposed along the −X direction.

여기서, 제1라인(220a), 제2라인(220b), 제3라인(220c)은 위치상 제1발광소자(111)에 대응하게 배치되는 바, 제1발광소자(111)로부터 도광판(200)에 조사되는 광(L4)는 제1라인(220a), 제2라인(220b), 제3라인(220c)으로 입사된다. 제1라인(220a), 제2라인(220b), 제3라인(220c)은 Y 방향을 따라서 연장되는 바, 광(L4)이 해당 라인(220a, 220b, 220c)을 따른 Y 방향으로의 진행과, 해당 라인(220a, 220b, 220c)으로부터의 광(L7)의 출사를 가이드한다.Here, the first line 220a, the second line 220b, and the third line 220c are disposed to correspond to the first light emitting device 111 in position, and the light guide plate 200 is disposed from the first light emitting device 111. ) Is irradiated to the first line 220a, the second line 220b, and the third line 220c. The first line 220a, the second line 220b, and the third line 220c extend along the Y direction, and the light L4 travels in the Y direction along the corresponding lines 220a, 220b, and 220c. And the emission of the light L7 from the lines 220a, 220b, and 220c.

같은 원리로, 제4라인(220d), 제5라인(220e)은 제2발광소자(112)에 대응하며, 제2발광소자(112)로부터의 조사광(L5)을 가이드한다.In the same principle, the fourth line 220d and the fifth line 220e correspond to the second light emitting element 112 and guide the irradiation light L5 from the second light emitting element 112.

여기서, 제1발광소자(111)에 대응하는 제3라인(220c) 및 제2발광소자(112)에 대응하는 제4라인(220d)은 상호 인접하게 배치된다. 제3라인(220c)은 제2발광소자(112)로부터의 조사광(L5)가 기 설정 레벨 이상 유입되는 것을 차단하며, 제4라인(220d)은 제1발광소자(111)로부터의 조사광(L4)이 기 설정 레벨 이상 유입되는 것을 차단할 수 있다.Here, the third line 220c corresponding to the first light emitting element 111 and the fourth line 220d corresponding to the second light emitting element 112 are disposed adjacent to each other. The third line 220c blocks the irradiation light L5 from the second light emitting element 112 from flowing above the preset level, and the fourth line 220d emits the light from the first light emitting element 111. (L4) can be prevented from flowing more than the predetermined level.

즉, 각 제2패턴라인(220)은 대응 발광소자(110)로부터 조사되는 광을 진행 및 출사를 가이드하는 동시에, 대응 발광소자(110)가 아닌 발광소자(110)로부터 조사되는 광의 유입을 기 설정 레벨 이하로 차단한다. 여기서, 기 설정 레벨은 디스플레이장치(1)의 구성 환경에 따라서 상이한 값이므로 구체적인 수치가 한정되지 않는다.That is, each of the second pattern lines 220 guides the progress and the emission of light emitted from the corresponding light emitting device 110, and at the same time, induces the inflow of light emitted from the light emitting device 110 instead of the corresponding light emitting device 110. Cut off below the set level. Here, since the preset level is a different value depending on the configuration environment of the display apparatus 1, the specific numerical value is not limited.

이는, 본 실시예에 따른 디스플레이장치(1)에서 라인별 또는 영역별 로컬디밍의 구현을 가능하도록 한다.This makes it possible to implement local dimming on a line or area basis in the display apparatus 1 according to the present embodiment.

이하, 이를 뒷받침하는 실험 결과에 관해 도 8 및 도 9를 참조하여 설명한다. 도 8은 본 실시예에 따른 제2패턴부(220)에 의한 광의 가이드 효율 실험에 관한 평면도이며, 도 9는 도 8의 실험에 따른 가이드 효율 결과를 비교대상구성과 비교한 그래프이다.Hereinafter, the experimental results supporting this will be described with reference to FIGS. 8 and 9. 8 is a plan view illustrating a guide efficiency test of light by the second pattern unit 220 according to the present embodiment, and FIG. 9 is a graph comparing the guide efficiency result according to the experiment of FIG. 8 with a comparison target configuration.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 도광판(500)의 측벽을 따라서 8의 발광소자(131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138)가 순차적으로 배치되어 있다. 도광판(500)은 각 발광소자(131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138)에 대응하는 복수의 영역(510, 520, 530, 540, 550, 560, 570, 580)이 있으며, 각 영역(510, 520, 530, 540, 550, 560, 570, 580)은 도시되어 있지 않으나 Y 방향으로 연장된 복수의 제2패턴라인(220)을 포함한다.As shown in FIG. 8, eight light emitting elements 131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, and 138 are sequentially disposed along the sidewall of the light guide plate 500 according to the present embodiment. The light guide plate 500 includes a plurality of regions 510, 520, 530, 540, 550, 560, 570, and 580 corresponding to each light emitting device 131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, and 138. Each region 510, 520, 530, 540, 550, 560, 570, and 580, although not shown, includes a plurality of second pattern lines 220 extending in the Y direction.

각 영역(510, 520, 530, 540, 550, 560, 570, 580)은 대응 발광소자(131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138)로부터의 조사광이 입사되는 입사영역과, 이 입사영역으로부터 Y 방향으로 기 설정 거리만큼 이격된 영역인 중앙영역을 포함한다.Each of the regions 510, 520, 530, 540, 550, 560, 570, and 580 includes an incident region to which irradiation light from the corresponding light emitting elements 131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, and 138 is incident. And a central area that is an area spaced apart from the incident area by a predetermined distance in the Y direction.

본 실험에서는, 복수의 발광소자(131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138) 중에서 두 번째 순서의 발광소자(132)만을 발광하도록 턴온시키고, 나머지 발광소자(131, 133, 134, 135, 136, 137, 138)는 턴오프시킨다. 이 상태에서, 각 입사영역의 소정 위치(511, 521, 531, 541, 551, 561, 571, 581)와, 각 중앙영역의 소정 위치(512, 522, 532, 542, 552, 562, 572, 582)로부터 출사되는 광의 휘도를 측정한다.In the present experiment, the light emitting device 132 of the second order among the plurality of light emitting devices 131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, and 138 is turned on to emit light, and the remaining light emitting devices 131, 133, and 134 are turned on. , 135, 136, 137, and 138 are turned off. In this state, predetermined positions 511, 521, 531, 541, 551, 561, 571, 581 of each incident region, and predetermined positions 512, 522, 532, 542, 552, 562, 572, The luminance of the light emitted from 582 is measured.

본 실시예와의 비교를 위해, 제2패턴라인(220)을 포함하지 않는 도광판을 가지는 비교대상구성의 휘도 측정 결과는 다음 표 3과 같다.For comparison with the present embodiment, the luminance measurement results of the comparison target configuration having the light guide plate not including the second pattern line 220 are shown in Table 3 below.

실측값(nits)Nits normalization(%)normalization (%) 발광소자
No.
Light emitting element
No.
발광소자
상태
Light emitting element
condition
입사영역Incident area 중앙영역Center area 입사영역Incident area 중앙영역Center area
1One offoff 342342 417417 1111 4141 22 onon 30703070 10201020 100100 100100 33 offoff 276276 540540 99 5353 44 offoff 8888 128128 33 1313 55 offoff 3030 3535 1One 33 66 offoff 1212 1313 00 1One 77 offoff 88 66 00 1One 88 offoff 44 33 00 00

실측값의 단위는 nits, 노멀라이제이션(normalization) 값의 단위는 %이다.The unit of measured value is nits, and the unit of normalization value is%.

발광소자 번호, 입사영역 및 중앙영역의 위치는 도 8의 경우에 준한다. 즉, 발광소자 번호가 2번인 경우, 도면에서 입사영역은 521번, 중앙영역은 522번 위치에 대응하며, 다만 비교대상구성은 본 실시예에 비해 제2패턴라인(220)이 없는 차이만 있을 뿐이다.The positions of the light emitting element number, the incident region and the center region are in the case of FIG. That is, in the case where the light emitting element number is 2, in the drawing, the incident region corresponds to the position 521 and the center region 522. However, the comparison target configuration may have only a difference without the second pattern line 220 compared to the present embodiment. It is only.

노멀라이제이션의 산출방법은 다음과 같다.The calculation method of normalization is as follows.

발광소자 1번의 입사영역의 경우는, 발광소자 2번(132)만이 광조사하는 상태이므로, [(발광소자 1번의 입사영역 실측값)/(발광소자 1번의 입사영역 실측값)]*100(%)와 같이 산출된다. 즉, [(342/3070)*100]에 의해 약 11%가 산출된다.In the case of the incident region of light emitting element 1, only light emitting element No. 2 132 is in a state of being irradiated with light, so [(incident region measured value of light emitting element 1) / (incident region measured value of light emitting element 1)] * 100 ( %) That is, about 11% is calculated by [(342/3070) * 100].

같은 원리로, 발광소자 5번의 중앙영역의 경우는, [(발광소자 5번의 중앙영역 실측값)/(발광소자 2번의 중앙영역 실측값)]*100(%)와 같이 산출된다. 즉, [(35/1020)*100]에 의해 약 3%가 산출된다.In the same principle, in the case of the center area of light emitting element 5, it is calculated as [(center area measured value of light emitting element 5) / (center area measured value of light emitting element 2)] * 100 (%). That is, about 3% is calculated by [(35/1020) * 100].

표 3에서 콘트라스트 비교를 위해 발광소자 5번(135)에서의 노멀라이제이션 결과를 보면, 입사영역에서 1%, 중앙영역에서 3%를 나타내고 있다. 중앙영역에서 노멀라이제이션 값이 상대적으로 높다는 것은 발광소자 2번(132)으로부터의 조사광이 확산되어 발광소자 5번(135)에 대응하는 영역(550)까지 전파되었음을 의미한다.In Table 3, the results of the normalization of the light emitting device No. 5 135 for contrast comparison are 1% in the incident region and 3% in the central region. The relatively high normalization value in the central region means that the irradiation light from the light emitting device No. 2 132 is diffused and propagated to the area 550 corresponding to the light emitting device No. 5 135.

한편, 본 실시예에 따라서 제2패턴라인(220)을 포함하는 도광판(500)에 대한 휘도 측정 결과는 다음 표 4와 같다. 표 4의 산출방법은 표 3의 경우에 준한다.
Meanwhile, the luminance measurement results of the light guide plate 500 including the second pattern line 220 according to the present embodiment are shown in Table 4 below. The calculation method of Table 4 is based on Table 3.

실측값(nits)Nits normalization(%)normalization (%) 발광소자
No.
Light emitting element
No.
발광소자
상태
Light emitting element
condition
입사영역Incident area 중앙영역Center area 입사영역Incident area 중앙영역Center area
1One offoff 420420 314314 1010 2525 22 onon 44004400 12501250 100100 100100 33 offoff 360360 395395 88 3232 44 offoff 9292 5858 22 55 55 offoff 3232 1515 1One 1One 66 offoff 1212 55 00 00 77 offoff 55 22 00 00 88 offoff 33 22 00 00

표 4에서 콘트라스트 비교를 위해 발광소자 5번(135)에서의 노멀라이제이션 결과를 보면, 입사영역(551)에서 1%, 중앙영역(552)에서 1%를 나타냄을 알 수 있다. 이는, 발광소자 2번(132)으로부터 조사된 광이 발광소자 5번(135)에 대응하는 영역(550)으로 거의 전파되지 않았거나 또는 미세한 양의 광만이 전파되었음을 의미한다. 앞서 비교대상구성의 경우와 비교해도, 제2패턴라인(220)의 유무에 따라서 중앙영역(552)의 노멀라이제이션 값이 3%에서 1%로 향상되었음을 알 수 있다.In Table 4, as a result of the normalization of the light emitting element No. 5 135 for contrast comparison, it can be seen that 1% in the incident region 551 and 1% in the central region 552 are shown. This means that the light emitted from the light emitting device No. 2 132 is hardly propagated to the region 550 corresponding to the light emitting device No. 5 135 or only a small amount of light is propagated. Even when compared with the case of the comparison target configuration, it can be seen that the normalization value of the central region 552 is improved from 3% to 1% according to the presence or absence of the second pattern line 220.

도 9는 표 3 및 표 4 각각의 중앙영역의 노멀라이제이션 값의 분포를 나타낸 그래프이다.9 is a graph showing the distribution of normalization values in the central regions of Tables 3 and 4, respectively.

도 9의 그래프에서, 가로축은 각 발광소자 번호를 의미하며, 세로축은 노멀라이제이션 값을 의미한다. 커브 C7은 비교대상구성의 표 3에 따른 중앙영역 노멀라이제이션 값을 나타내며, 커브 C8은 본 실시예에서 표 4에 따른 중앙영역 노멀라이제이션 값을 나타낸다.In the graph of FIG. 9, the horizontal axis represents each light emitting device number, and the vertical axis represents a normalization value. Curve C7 represents the central region normalization value according to Table 3 of the comparison target configuration, and curve C8 represents the central region normalization value according to Table 4 in this embodiment.

광을 조사하는 발광소자 2번(132)을 기준으로, 각 커브의 폭이 좁을수록 광의 가이드 효율 또는 직진성이 우수하다는 것을 나타낸다. 커브 C7의 폭 W1과 커브 C8의 폭 W2를 비교하면, W1>W2인 바, 본 실시예와 같이 제2패턴라인(220)이 적용된 경우가 상대적으로 광의 직진성이 우수하다는 것을 알 수 있다.On the basis of the No. 2 light emitting device 132 to irradiate light, the narrower the width of each curve, the better the guide efficiency or the straightness of the light. Comparing the width W1 of the curve C7 and the width W2 of the curve C8, since W1> W2, it can be seen that the case where the second pattern line 220 is applied as in this embodiment is relatively superior in the linearity of light.

정리하면, 도광판의 소정의 제1영역에 형성된 제2패턴라인은, 제1영역에 대응하는 발광소자로부터의 조사광을 해당 제2패턴라인을 따라서 진행 및 출사하도록 가이드하며, 대응 발광소자로부터의 조사광이 제1영역 이외의 타 영역으로 전파되거나 또는 타 영역에 대응하는 타 발광소자로부터의 조사광의 유입을 기 설정 레벨로 차단할 수 있다.In summary, the second pattern line formed in the predetermined first region of the light guide plate guides the irradiation light from the light emitting element corresponding to the first region to travel and exit along the second pattern line, and from the corresponding light emitting element. Irradiation light propagates to other areas other than the first area, or the inflow of the irradiation light from another light emitting element corresponding to the other area can be blocked to a predetermined level.

이에 의하여, 본 실시예에 따르면, 디스플레이 패널(30) 상에서 라인 또는 영역 별 로컬 디밍을 용이하게 구현시킬 수 있다.Accordingly, according to the present exemplary embodiment, local dimming for each line or region may be easily implemented on the display panel 30.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시예에 따른 백라이트유닛(40)의 도광판(200)은, 하판면(201) 상에 발광소자(110)로부터의 조사광 방향에 대해 직교하게 연장 형성되며 조사광을 상판면(202)으로 전반사하는 복수의 제1패턴라인(210)과, 상판면(202) 상에 조사광 방향에 평행하게 연장 형성되며 조사광의 진행 및 출사를 가이드하는 복수의 제2패턴라인(220)을 포함한다.As described above, the light guide plate 200 of the backlight unit 40 according to the present exemplary embodiment is formed on the lower plate surface 201 so as to extend perpendicularly to the direction of the irradiation light from the light emitting element 110 and to top the irradiation light. A plurality of first pattern lines 210 totally reflecting to the surface 202 and a plurality of second pattern lines 220 extending on the upper surface 202 in parallel to the direction of the irradiation light and guiding the progress and emission of the irradiation light; ).

이로써, 디스플레이 패널(30)에 제공되는 광의 효율을 향상시킬 수 있으며, 로컬 디밍을 용이하게 구현시킬 수 있다.As a result, the efficiency of the light provided to the display panel 30 can be improved, and local dimming can be easily implemented.

한편, 상기와 같이 설명한 실시예는 다양한 형태로 구현되는 디스플레이장치(900)에 적용될 수 있다. 이하, 디스플레이장치(900)가 TV로 구현되는 경우 본 발명의 실시예가 적용되는 예시에 관해 도 10을 참조하여 설명한다. 도 10은 본 실시예에 따른 디스플레이장치(900)의 구성 블록도이다. 도 10에서 실선은 영상신호 또는 제어신호의 전달, 점선은 광의 전달을 의미한다.Meanwhile, the embodiment described above may be applied to the display apparatus 900 implemented in various forms. Hereinafter, an example in which the embodiment of the present invention is applied when the display apparatus 900 is implemented as a TV will be described with reference to FIG. 10. 10 is a configuration block diagram of a display device 900 according to the present embodiment. In FIG. 10, the solid line means transmission of an image signal or a control signal, and the dotted line means transmission of light.

도 10에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 디스플레이장치(900)는 외부로부터 영상신호를 수신하는 영상수신부(910)와, 영상수신부(910)에 수신되는 영상신호를 처리하는 영상처리부(920)와, 영상처리부(920)에 의해 처리되는 영상신호를 영상으로 표시하는 디스플레이 패널(930)과, 디스플레이 패널(930)에 영상이 표시될 수 있도록 광을 공급하는 백라이트유닛(940)을 포함한다.As shown in FIG. 10, the display apparatus 900 according to the present exemplary embodiment includes an image receiver 910 for receiving an image signal from the outside, and an image processor 920 for processing the image signal received by the image receiver 910. And a display panel 930 for displaying an image signal processed by the image processor 920 as an image, and a backlight unit 940 for supplying light to display an image on the display panel 930. .

영상수신부(910)는 유선 또는 무선으로 영상신호/영상데이터를 수신하여 영상처리부(920)에 전달하며, 수신하는 영상신호의 규격에 대응하여 다양한 방식으로 구련될 수 있다. 예를 들면, 영상수신부(910)는 RF(radio frequency)신호, 컴포지트(composite)/컴포넌트(component) 비디오, 슈퍼 비디오(super video), SCART, HDMI(high definition multimedia interface), 디스플레이포트(DisplayPort), UDI(unified display interface), 또는 와이어리스(wireless) HD 규격 등에 의한 영상신호를 수신할 수 있다.The image receiver 910 receives the image signal / image data by wire or wirelessly and transmits the image signal / image data to the image processor 920, and can be drilled in various ways in accordance with the standard of the received image signal. For example, the image receiver 910 may include a radio frequency (RF) signal, composite / component video, super video, SCART, high definition multimedia interface (HDMI), and DisplayPort. , A video signal according to a unified display interface (UDI) or a wireless HD standard may be received.

영상처리부(920)는 영상신호에 대해 기 설정된 다양한 영상처리 프로세스를 수행하며, 이와 같이 프로세스가 수행된 영상신호를 디스플레이 패널(930)에 출력함으로써 디스플레이 패널(930)의 영상표시면 상에 영상이 표시되게 한다. 영상처리부(920)가 수행하는 프로세스의 종류는 한정되지 않는 바, 예를 들면 다양한 영상 포맷에 대응하는 디코딩(decoding), 디인터레이싱(de-interlacing), 프레임 리프레시 레이트(frame refresh rate) 변환, 스케일링(scaling), 영상 화질 개선을 위한 노이즈 감소(noise reduction), 디테일 강화(detail enhancement) 등을 포함할 수 있다.The image processor 920 performs various preset image processing processes on the image signal, and outputs the image signal subjected to the process to the display panel 930 so that the image is displayed on the image display surface of the display panel 930. To be displayed. The type of processes performed by the image processor 920 is not limited. For example, decoding, de-interlacing, frame refresh rate conversion, and scaling corresponding to various image formats may be performed. scaling, noise reduction for improving image quality, detail enhancement, and the like.

영상수신부(910) 및 영상처리부(920)는 디스플레이장치(900)에 내장된 영상처리보드(미도시)로 구현될 수 있다.The image receiver 910 and the image processor 920 may be implemented as an image processing board (not shown) embedded in the display apparatus 900.

디스플레이 패널(930) 및 백라이트유닛(940)의 구성은 앞선 실시예의 구성과 실질적으로 동일하므로, 앞선 실시예의 구성에 관한 설명을 응용할 수 있는 바, 자세한 설명을 생략한다.Since the configuration of the display panel 930 and the backlight unit 940 is substantially the same as the configuration of the previous embodiment, the description of the configuration of the previous embodiment can be applied, and a detailed description thereof will be omitted.

상기한 실시예는 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.The above-described embodiments are merely illustrative, and various modifications and equivalents may be made by those skilled in the art. Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be determined by the technical idea of the invention described in the following claims.

1 : 디스플레이장치
10, 20 : 커버부
30 : 디스플레이 패널
40 : 백라이트유닛
100 : 광원부
110 : 발광소자
120 : 모듈기판
200 : 도광판
201 : 하판면
202 : 상판면
203 : 측벽
210 : 제1패턴부
220 : 제2패턴부
300 : 반사판
400 : 확산시트
1: display device
10, 20: cover part
30: display panel
40: backlight unit
100: light source
110: light emitting device
120: module substrate
200: light guide plate
201: bottom plate
202: top surface
203: sidewall
210: first pattern portion
220: second pattern portion
300: reflector
400: diffusion sheet

Claims (12)

디스플레이장치의 백라이트유닛에 있어서,
디스플레이 패널의 모서리 영역 중 적어도 어느 하나에 배치된 광원부와;
상기 디스플레이 패널의 후방에 배치되며 상기 광원부로부터의 조사광을 상기 디스플레이 패널의 후면으로 출사하는 도광판을 포함하며,
상기 도광판은,
상기 도광판의 하판면 상에 상기 조사광의 방향에 대해 직교하게 연장 형성된 복수의 제1패턴라인을 가지며, 상기 조사광을 상기 도광판의 상판면으로 전반사하는 제1패턴부와;
상기 도광판의 상기 상판면 상에 상기 조사광의 방향에 평행하게 연장 형성된 복수의 제2패턴라인을 가지며, 상기 도광판 내에서 전파되는 광이 각각의 상기 제2패턴라인을 따라서 진행 및 출사되게 가이드하는 제2패턴부를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트유닛.
In the backlight unit of the display device,
A light source unit disposed in at least one of the corner regions of the display panel;
A light guide plate disposed at a rear side of the display panel and emitting light emitted from the light source to a rear side of the display panel;
The light guide plate,
A first pattern portion having a plurality of first pattern lines extending orthogonally to the direction of the irradiation light on the lower plate surface of the light guide plate, and totally reflecting the irradiation light to the upper plate surface of the light guide plate;
A plurality of second pattern lines extending in parallel to the direction of the irradiation light on the upper surface of the light guide plate, wherein the light propagating in the light guide plate is guided so that the light propagates and exits along the second pattern lines; Backlight unit comprising a pattern portion.
제1항에 있어서,
상기 제1패턴라인은, 쐐기(wedge) 또는 프리즘(prism) 형상의 단면을 가지게 상기 도광판의 상기 하판면에 음각 형성된 것을 특징으로 하는 백라이트유닛.
The method of claim 1,
And the first pattern line is engraved on the lower plate surface of the light guide plate to have a wedge or prism-shaped cross section.
제2항에 있어서,
상기 제1패턴라인의 단면에서, 상기 도광판의 상기 상판면을 향하는 꼭지점의 각도는 70도 이상 110도 이하인 것을 특징으로 하는 백라이트유닛.
The method of claim 2,
In the cross-section of the first pattern line, the angle of the vertex toward the upper plate surface of the light guide plate is characterized in that the backlight unit is 70 degrees or more and 110 degrees or less.
제2항에 있어서,
상호 인접한 두 개의 상기 제1패턴라인 사이의 피치(pitch) 거리는 0.5 밀리미터 미만인 것을 특징으로 하는 백라이트유닛.
The method of claim 2,
And a pitch distance between two adjacent first pattern lines is less than 0.5 millimeters.
제1항에 있어서,
상기 제1패턴라인에 반사되어 상기 도광판으로부터 출사되는 광의 주각도는, 상기 디스플레이 패널의 상기 후면에 대한 법선방향 축선을 중심으로 -10도 내지 10도 범위 내인 것을 특징으로 하는 백라이트유닛.
The method of claim 1,
And a circumferential angle of light reflected by the first pattern line and emitted from the light guide plate is within a range of -10 degrees to 10 degrees with respect to a normal axis with respect to the rear surface of the display panel.
제1항에 있어서,
상기 도광판의 상기 하판면에서 복수의 상기 제1패턴라인의 분포는 상기 광원부로부터 멀어질수록 조밀한 것을 특징으로 하는 백라이트유닛.
The method of claim 1,
And a distribution of the plurality of first pattern lines on the lower plate surface of the light guide plate is denser as it is farther from the light source unit.
제1항에 있어서,
상기 제2패턴라인은 상기 도광판의 상기 상판면 상에 양각된 렌티큘러(lenticular) 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 백라이트유닛.
The method of claim 1,
And the second pattern line has a lenticular shape embossed on the top surface of the light guide plate.
제7항에 있어서,
하나의 상기 제2패턴라인의 폭은 100 마이크로미터 이하이며, 하나의 상기 제2패턴라인의 높이 대 폭의 비는 0.35 이상인 것을 특징으로 하는 백라이트유닛.
The method of claim 7, wherein
The width of one second pattern line is 100 micrometers or less, and the ratio of the height to the width of the second pattern line is 0.35 or more.
제1항에 있어서,
상기 광원부는 순차적으로 배치된 복수의 발광소자를 포함하며,
복수의 상기 제2패턴라인은 상기 복수의 발광소자 각각에 대응하게 배치되고,
어느 하나의 상기 제2패턴라인은 상기 복수의 발광소자 중에서 대응 위치의 어느 하나로부터 조사되는 광의 출사를 가이드하는 것을 특징으로 하는 백라이트유닛.
The method of claim 1,
The light source unit includes a plurality of light emitting elements sequentially arranged,
The plurality of second pattern lines are disposed corresponding to the plurality of light emitting devices,
Any one of the second pattern lines guides the emission of light irradiated from any one of the corresponding positions among the plurality of light emitting devices.
제9항에 있어서,
각각의 상기 제2패턴라인은, 상기 복수의 발광소자 중에서 대응 위치의 상기 어느 하나를 제외한 나머지로부터 조사되는 광이 유입되는 것을 기 설정 레벨 이하로 차단하는 것을 특징으로 하는 백라이트유닛.
10. The method of claim 9,
Each of the second pattern lines may block light from being irradiated from the remaining portions other than the one of the corresponding positions among the plurality of light emitting elements to be below a preset level.
제1항에 있어서,
상기 디스플레이 패널 및 상기 도광판의 상기 상판면 사이에 개재되며, 상기 상판면으로부터 출사되는 광을 산란시키는 확산시트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트유닛.
The method of claim 1,
And a diffusion sheet interposed between the display panel and the upper surface of the light guide plate and scattering light emitted from the upper surface.
디스플레이장치에 있어서,
디스플레이 패널과
상기 디스플레이 패널에 광을 공급하는 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 백라이트유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
In the display device,
With display panel
A display apparatus comprising the backlight unit according to any one of claims 1 to 11 for supplying light to the display panel.
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